Dünyaca ünlü bir okyanus bilimci olan Steve Zissou kendi adını taşıyan ve Zissou Takımı diye bilinen bir araştırma ekibinin lideridir. Bir önceki açık deniz maceralarında belgesel çekimleri esnasında ortağı bir köpekbalığı tarafından öldürülür ve Zissou intikamını alabilmek için yeniden denize dönmeye karar verir.
Büyük bir ekip kuran bilimadamının aslında köpekbalığından daha önemli sorunları vardır. Hayat hikayesini yazmak için peşinden ayrılmayan gazeteci Jane ve ekibe yeni aldığı Ned. Ned’in uzun yıllardır görmediği oğlu oma ihtimaliyle beraber, her ne olursa olsun denize açılmaya karar verir Zissou ve bütün dünyada geçen efsane olabilecek bir maceranın ortasında bulur kendini.
